Transcripción del ADN a ARN: Etapas y Componentes Clave

Transcripción del ADN: Proceso Fundamental en la Biología Molecular

La transcripción es el proceso por el cual la información genética del ADN se copia a una molécula de ARN mensajero (ARNm). Es una etapa fundamental en el dogma central de la biología molecular (ADN → ARN → proteína). Se divide en varias etapas:

1. Iniciación

• La acetiltransferasa relaja el nucleosoma, lo que permite que el ADN esté más accesible para el complejo iniciador de transcripción.
• Se menciona la secuencia promotora:

Promotor: Sitio específico en el ADN donde se ensamblan los factores de transcripción.

• La secuencia TATA es una caja (TATA box) dentro del promotor que juega un papel clave al señalar dónde debe comenzar la transcripción.

Los factores de transcripción (indicados en la imagen como TFIID, TFIIB y TFIIA) son proteínas que se unen al promotor para facilitar el ensamblaje del complejo:

• TFIID reconoce la caja TATA mediante su subunidad TBD.
• Se necesita la ARN polimerasa (enzima encargada de sintetizar el ARN) junto con ATP como fuente de energía.

2. Elongación

Aunque no está especificado en la imagen, en esta etapa, la ARN polimerasa recorre la hebra de ADN molde y sintetiza una cadena complementaria de ARN en dirección 5' a 3'.

3. Terminación

La ARN polimerasa detiene la síntesis del ARN cuando alcanza una secuencia de terminación en el ADN.

4. Maduración

Una vez formado el transcrito primario (ARN inicial), este debe madurar antes de salir del núcleo y ser utilizado en la síntesis de proteínas.

• Adición de un capuchón de 7-metilguanosina trifosfato en el extremo 5': Esto protege al ARN y facilita su reconocimiento por los ribosomas para la traducción. Todo ARN ocupa ese compuesto para ser leído.
• Eliminación de intrones y unión de exones:

Intrones: Segmentos no codificantes del ARN que "no sirven" y son eliminados.

Exones: Segmentos codificantes que "sí sirven" y se unen para formar el ARNm maduro.

ARN (Ácido Ribonucleico)

El ARN es una molécula fundamental en la síntesis de proteínas. Actúa como intermediario al transferir la información genética desde el ADN hacia los ribosomas, donde se forman las proteínas.

Características del ARN

• Está compuesto por una sola cadena de nucleótidos (es monocatenario).
• Contiene ribosa, a diferencia del ADN que contiene desoxirribosa.

Sus bases nitrogenadas son:

• Adenina (A)
• Uracilo (U) (reemplaza a la timina del ADN)
• Citosina (C)
• Guanina (G)

Función Principal del ARN

Participar en la traducción de la información genética para formar proteínas.

Tipos de ARN

• ARN mensajero (ARNm): Lleva la información del ADN al ribosoma.
• ARN de transferencia (ARNt): Transporta los aminoácidos.
• ARN ribosómico (ARNr): Forma parte de la estructura de los ribosomas.

Ribosomas: Síntesis de Proteínas

Los ribosomas son orgánulos celulares encargados de la síntesis de proteínas.

Características de los Ribosomas

• Están formados por ARN ribosómico (ARNr) y proteínas ribosomales.
• En células procariotas: Se encuentran libres en el citoplasma.
• En células eucariotas: Se encuentran libres en el citoplasma y/o adheridos al retículo endoplasmático rugoso (RER).

Función de los Ribosomas

Realizar la traducción, un proceso donde se lee la secuencia del ARN mensajero (ARNm) para ensamblar aminoácidos y formar proteínas.

Nucleosoma: Organización del ADN

El nucleosoma es la unidad básica de organización del ADN en el núcleo de las células eucariotas.

Características del Nucleosoma

• Consiste en ADN enrollado alrededor de proteínas llamadas histonas.
• Un nucleosoma está compuesto por 8 histonas (un octámero).
• El ADN da aproximadamente 1,65 vueltas alrededor del octámero de histonas.

Función del Nucleosoma

• Facilita el empaquetamiento del ADN para que quepa dentro del núcleo.
• Regula el acceso al ADN para procesos como la transcripción, replicación y reparación del ADN.